С помощью туннельной спектроскопии физики исследовали запутанные спины

N+1Наука

Физики измерили свободную эволюцию двух запутанных спинов

Марат Хамадеев

L. M. Veldman et al / Science, 2021

Физики скомбинировали метод туннельной спектроскопии в режиме накачки-зондирования с электронным парамагнитным резонансом для исследования свободной динамики двух запутанных спинов. Для этого они поместили два гидрированных атома титана на поверхность кристаллического оксида магния и создали условия для возникновения квантовой запутанности. Исследование опубликовано в Science.

Одна из самых важных задач в современной прикладной физике — это научиться контролировать когерентную динамику квантовых систем. Исторически физики начинали делать это на простейших двухуровневых системах — одиночных кубитах. На сегодняшний день существует множество реализаций кубитов, включающих сверхпроводящие контуры или NV-центры, однако квантовые системы на основе пары уровней обыкновенных атомов со спином, равным 1/2, до сих пор привлекают внимание ученых и инженеров. Оба состояния и их суперпозицию в этом случае определяет проекция атомного спина.

Управление и считывание таких состояний у одиночных атомов уже удалось реализовать с помощью комбинации сканирующей туннельной микроскопии с методами электронного парамагнитного резонанса (ЭПР). Главным инструментом при этом стало микроволновое излучение, чьи импульсы позволяют проводить манипуляции с одиночным атомом и наблюдать спиновую динамику на наносекундном масштабе. Однако при попытке применить эту методику к паре взаимодействующих атомов выяснилось, что одних микроволн недостаточно для того, чтобы изучать свободную эволюцию такой системы. Причина в том, что при достаточно сильном взаимодействии между атомами, внутренняя динамика имеет гораздо меньшие временные масштабы, и это требует применения новых методов манипуляции атомными спинами.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Как за каменной стеной Как за каменной стеной

Почему города становятся заповедниками для редких животных

N+1
Всё портят: фитнес-браслеты мешают спать и вредят здоровью Всё портят: фитнес-браслеты мешают спать и вредят здоровью

Контроль за сном может вызвать ортосомнию, или одержимость здоровым сном

Cosmopolitan
Как люди! Обезьяны могут интуитивно «предугадывать мысли» людей Как люди! Обезьяны могут интуитивно «предугадывать мысли» людей

Способны ли обезьяны интуитивно «читать мысли» других существ?

ТехИнсайдер
Телесная осознанность: зачем она нужна и как может изменить жизнь к лучшему Телесная осознанность: зачем она нужна и как может изменить жизнь к лучшему

Мысли и желания способны оказывать влияние на здоровье и состояние нашего тела

Cosmopolitan
Больше президенток и законов о насилии: 10 важных достижений феминисток в XXI веке Больше президенток и законов о насилии: 10 важных достижений феминисток в XXI веке

Главные достижения феминисток за последние 25 лет

Forbes
Toyota представила новый Land Cruiser 300. Все подробности Toyota представила новый Land Cruiser 300. Все подробности

Пять фактов о новом Toyota Land Cruiser 300

РБК
Подлинная история «оружейного барона». Отрывок из книги Александра Гасюка о Викторе Буте Подлинная история «оружейного барона». Отрывок из книги Александра Гасюка о Викторе Буте

Отрывок из книги о Викторе Буте, обвиненном в сговоре против США

СНОБ
Это л....ь Это л....ь

Когда он вышел из дома, изображение сердца на заборе было почти счищено

Playboy
Как из-под земли: 10 самых интересных тоннелей по всему миру Как из-под земли: 10 самых интересных тоннелей по всему миру

Самые примечательные тоннели в мире

Вокруг света
10 современных технологий, делающих жизнь безопаснее 10 современных технологий, делающих жизнь безопаснее

Десять технологических решений для тех, кто заботится о своей безопасности

Популярная механика
Почему по ночам нас будит чувство голода? Почему по ночам нас будит чувство голода?

Разбираемся, почему людям хочется есть по ночам и что с этим делать

Psychologies
Бесчеловечное решение: как развитие боевых роботов достигло опасной черты Бесчеловечное решение: как развитие боевых роботов достигло опасной черты

Автономный режим боевых роботов может представлять опасность для человечества

Forbes
Идем на контакт Идем на контакт

Как найти подход к трудному ребенку и построить с ним доверительные отношения?

Лиза
Ярослав Андреев Ярослав Андреев

Ярослав Андреев открыл первый TikTok House

Собака.ru
«Нас не испугал диагноз»: история мамы детей с особенностями развития «Нас не испугал диагноз»: история мамы детей с особенностями развития

История семьи, которая воспитывает детей с особенностями развития

Cosmopolitan
Кем был и кто есть для нас Виктор Цой Кем был и кто есть для нас Виктор Цой

Лидер «Кино» был рок-иконой, жившей в России

GQ
Витамины роста Витамины роста

Как франшиза «Авокадо» за два с половиной года стала сетью из 2600 магазинов

Forbes
Преступления, раскрытые признаниями на смертном одре Преступления, раскрытые признаниями на смертном одре

Все как в том детективе, только по-настоящему!

Maxim
Самое большое простое число Самое большое простое число

«СБПЧ» – самая веселая и умная группа русской инди-сцены

Собака.ru
Вечно беременная: как частые роды влияют на тело — на примере Костенко и других Вечно беременная: как частые роды влияют на тело — на примере Костенко и других

Эти мамы не думают о том, как частые беременности могут повлиять на здоровье

Cosmopolitan
Вернись, я все прощу! На что знаки зодиака готовы пойти ради любви Вернись, я все прощу! На что знаки зодиака готовы пойти ради любви

На что твой милый готов пойти ради любви

VOICE
Доступ к капиталу без дискриминации: как женщины поддерживают новый бизнес в Пуэрто-Рико Доступ к капиталу без дискриминации: как женщины поддерживают новый бизнес в Пуэрто-Рико

Как Нерма Альберторио стремится к гендерному равенству в экономике Пуэрто-Рико

Forbes
Как избавиться от первых признаков старения — морщин на шее Как избавиться от первых признаков старения — морщин на шее

Тебе кажется, что на шее наметились морщины?

Cosmopolitan

Как понять, что человек, находящийся рядом с тобой, опасен?

Cosmopolitan
Дарья Панайотти Дарья Панайотти

Дарья Панайотти – куратор Отдела современного искусства Эрмитажа

Собака.ru
Репейницы пересекли Сахару и поставили рекорд дальности миграций для насекомых Репейницы пересекли Сахару и поставили рекорд дальности миграций для насекомых

Ежегодно бабочки-репейницы могут преодолевать до 12000-14000 километров

N+1
Солнце взойдет Солнце взойдет

Тактика защиты от солнца для тех, кто склонен покрываться неравномерными пятнами

Playboy
Шум моторных лодок заглушил любовные песни рыб-жаб Шум моторных лодок заглушил любовные песни рыб-жаб

Шумовое загрязнение нарушает коммуникацию этих рыб

N+1
Последний ледниковый период уничтожил популяцию людей в Северо-Восточной Азии Последний ледниковый период уничтожил популяцию людей в Северо-Восточной Азии

Ученые: популяция людей в Приамурье исчезла во время последнего оледенения

N+1
5 причин, почему ты несчастен, хотя вроде бы все хорошо 5 причин, почему ты несчастен, хотя вроде бы все хорошо

Когда кажется, что чего-то не хватает

Playboy
Открыть в приложении